Фиксация атмосферного азота в природе происходит по двум основным направлениям — абиогенному и биогенному. Первый путь включает главным образом реакции азота с кислородом. Так как азот химически весьма инертен, для окисления требуются большие количества энергии (высокие температуры) . Эти условия достигаются при разрядах молний, когда температура достигает 25000 °C и более. При этом происходит образование различных оксидов азота. Существует также вероятность, что абиотическая фиксация происходит в результате фотокаталитических реакций на поверхности полупроводников или широкополосных диэлектриков (песок пустынь) .
Однако основная часть молекулярного азота (около 1,4·108 т/год) фиксируется биотическим путём. Долгое время считалось, что связывать молекулярный азот могут только небольшое количество видов микроорганизмов (хотя и широко распространённых на поверхности Земли) : бактерии Azotobacter и Clostridium, клубеньковые бактерии бобовых растений Rhizobium, цианобактерии Anabaena, Nostoc и др. Сейчас известно, что этой способностью обладают многие другие организмы в воде и почве, например, актиномицеты в клубнях ольхи и других деревьев (всего 160 видов) . Все они превращают молекулярный азот в соединения аммония (NH4+). Этот процесс требует значительных затрат энергии (для фиксации 1 г атмосферного азота бактерии в клубеньках бобовых расходуют порядка 167,5 кДж, то есть окисляют примерно 10 г глюкозы) . Таким образом, видна взаимная польза от симбиоза растений и азотфиксирующих бактерий — первые предоставляют вторым «место для проживания» и снабжают полученным в результате фотосинтеза «топливом» — глюкозой, вторые обеспечивают необходимый растениям азот в усваиваемой ими форме.
Азот в форме аммиака и соединений аммония, получающийся в процессах биогенной азотфиксации, быстро окисляется до нитратов и нитритов (этот процесс носит название нитрификации) . Последние, не связанные тканями растений (и далее по пищевой цепи травоядными и хищниками) , недолго остаются в почве. Большинство нитратов и нитритов хорошо растворимы, поэтому они смываются водой и в конце концов попадают в мировой океан (этот поток оценивается в 2,5—8·107 т/год) .
Азот, включённый в ткани растений и животных, после их гибели подвергается аммонификации (разложению содержащих азот сложных соединений с выделением аммиака и ионов аммония) и денитрификации то есть выделению атомарного азота, а также его оксидов. Эти процессы целиком происходят благодаря деятельности микроорганизмов в аэробных и анаэробных условиях.
В отсутствие деятельности человека процессы связывания азота и нитрификации практически полностью уравновешены противоположными реакциями денитрификации. Часть азота поступает в атмосферу из мантии с извержениями вулканов, часть прочно фиксируется в почвах и глинистых минералах, кроме того, постоянно идёт утечка азота из верхних слоёв атмосферы в межпланетное пространство.
Естественные науки
Подскажите, пожалуйста!!! Фиксация азота из воздуха!! ! Срочно!!!
азот из воздуха получают а не фиксируют. переменным сжатием на компрессорных установках, как попутный продукт приполчении кислорода и как самостоятельный продукт, хранят в газгольдерах
...происходит при помощи бактерий, это, пожалуй, единственное, что я помню из КСЕ=)
Похожие вопросы
- Азот Подскажите, пожалуйста, интересные опыты с азотом (не жидким). Напишите уравнения реакций
- Подскажите пожалуйста, может ли вода в невесомости под давлением воздуха, приобрести сходное с земным состояние?
- срочно, нужна помощь! подскажите, пожалуйста, как доказать что атом делим (химия, экзамен 9 класс)
- Подскажите, пожалуйста, что дальше в задаче делать. (химия)
- Здравствуйте, подскажите,пожалуйста!!!!Физика!!!!
- Доброго времени суток!! ! Прошу откликнуться тех, кто лечил аденому простаты народными средствами! ! Подскажите пожалуйста
- Альфа, Бета и Гамма какой из этих лучей в радиации самый опасный??подскажите пожалуйста! подскажите пожалуйста!
- У меня IQ 93 я нормальный человек? Или интеллектуально развит (вряд ли)! Подскажите пожалуйста!
- помогите пожалуйста выполнить тест по биологии, срочно!!
- Срочный саппорт! ! Завтра зачет надо сдать.. . Подскажите пожалуйста ответы на вопросы..